Кулисный механизм таблица высшее и низшее. Механизмы преобразования вращательного движения




Наиболее распространенными механизмами преобразования вращательного движения в прямолинейное являются знакомые нам по рис. 1 кривошипно-шатунный и по рис. 7, д - реечный, а также винтовой, эксцентриковый, кулисный, храповой и другие механизмы.

Винтовые механизмы

Винтовые механизмы широко применяются в самых разнообразных машинах для преобразования вращательного движения в поступательное и, наоборот, поступательного во вращательное. Особенно часто винтовые механизмы применяются в станках для осуществления прямолинейного вспомогательного (подача) или установочного (подвод, отвод, зажатие) движения таких сборочных единиц, как столы, суппорты, каретки, шпиндельные бабки, головки и т. д.
Винты, применяемые в этих механизмах, называются ходовыми. Часто также винтовой механизм служит для подъема грузов или вообще для передачи усилий. Примером такого применения винтового механизма является использование его в домкратах, винтовых стяжках и т. д. В этом случае винты будут называться грузовыми. Грузовые винты обычно работают с незначительными скоростями, но с большими усилиями по сравнению с ходовыми винтами.

Основными деталями винтового механизма являются винт и гайка.

Обычно в винтовых механизмах (передачах винт-гайка) движение передается от винта к гайке, т. е. вращательное движение винта преобразуется в поступательное движение гайки, например механизм поперечного перемещения суппорта токарного станка. Встречаются конструкции, когда движение передается от гайки к винту, и винтовые передачи, в которых вращение винта преобразуется в поступательное того же винта, при закрепленной неподвижно гайке. Примером такого механизма может служить винтовая передача верхней части стола (рис. 9, а) фрезерного станка. При вращении рукояткой 6 винта 1 в гайке 2, закрепленной винтом 3 в салазках 4 стола,5, винт 1 начинает двигаться поступательно. Вместе с ним движется по направляющим салазок стол 5.

Эксцентриковые и кулачковые механизмы

Схема эксцентрикового механизма показана на рис. 9, б. Эксцентрик представляет собой круглый диск, ось которого смещена относительно оси вращения вала, несущего диск. Когда вал 2 вращается эксцентрик 1 воздействует на ролик 3, перемещая его и связанный с ним стержень 4 вверх. Вниз ролик возвращается пружиной 5. Таким образом, вращательное движение вала 2 преобразуется эксцентриковым механизмом в поступательное движение стержня 4.

Кулачковые механизмы широко применяются в станках-автоматах и других машинах для осуществления автоматического цикла работы. Эти механизмы могут быть с дисковым цилиндрическим и торцовым кулачками. Показанный на рис. 9, в механизм представляет собой кулачок 1 с канавкой 2 сложной формы на торце, в кoторую помещен ролик 3, соединенный с ползуном 4 посредством стержня 5. В результате вращения кулачка 1 (на разных его участках) ползун 4 получает разную скорость прямолинейного возвратно-поступательного движения.

Кулисный механизм

На рис. 9, г представлена схема кулисного механизма , широко применяемого, например, в поперечно-строгальных и долбежных станках. С ползуном 1, на котором закреплен суппорт с режущим инструментом, шарнирно связана при помощи серьги 2 качающаяся влево и вправо деталь 4, называемая кулисой. Внизу кулиса соединена посредством шарнирного соединения 6, причем своим нижним концом она поворачивается около этой оси во время качаний.

Качания кулисы происходят в результате поступательно-возвратных перемещений в ее пазу детали 5, называемой кулисным камнем и получающей движение от зубчатого колеса 3, с которым она соединена. Зубчатому колесу 3, называемому кулисной шестерней, вращение передается колесом, закрепленным на ведущем валу. Скорость вращательного движения кулисного колеса регулируется коробкой скоростей, связанной с электродвигателем.

Длина хода ползуна зависит от того, в каком виде установлен на кулисной шестерне кулисный камень. Чем дальше от центра шестерни расположен кулисный камень, тем больше окружность, которую он описывает при вращении шестерни, и, следовательно, тем больше угол качания кулисы и длиннее ход ползуна. И наоборот, чем ближе к центру колеса установлен кулисный камень, тем меньше все перечисленные движения.

Храповые механизмы

Храповые механизмы позволяют в широком диапазоне изменять величину периодических перемещений рабочих органов машин. Типы и область применения храповых механизмов разнообразны.

Храповой механизм (рис. 10) состоит из четырех основных звеньев: стойки 1, храповика (зубчатого колеса) 4, рычага 2 и детали 3 с выступом, которая носит название собачки. Храповик со скошенными в одну сторону зубьями насажен на ведомый вал механизма. На одной оси с валом шарнирно закреплен рычаг 2, поворачивающийся (качающейся) под действием приводной штанги 6. На рычаге также шарнирно укреплена собачка, выступ которой имеет форму, соответствующую впадине между зубьями храповика.

Во время работы храпового механизма приходит в движение рычаг 2, Когда он движется вправо, собачка свободно скользит по закругленной части зуба храповика, затем она под действием своей силы тяжести или специальной пружины заскакивает во впадину и, упираясь в следующий зуб, толкает его вперед. В результате этого храповик, а с ним и ведомый вал поворачиваются. Обратный поворот храповика с ведомым валом при холостом ходе рычага с собачкой 3 предотвращается стопорной собачкой 5, шарнирно закрепленной на неподвижной оси и прижатой к храповику пружиной.

Описанный механизм преобразует качательное движение рычага в прерывисто-вращательное движение ведомого вала.

Кулисный механизм


К атегория:

Машиноведение

Кулисный механизм

В технике широко распространены кулисные механизмы, также являющиеся видом шарнирного четырехзвенника. У этих механизмов кривошип закреплен неподвижно (является стойкой), а шатун превращается в кривошип и, вращаясь, приведет во вращение ползун и, следовательно, его направляющую. При этом ползун будет перемещаться поступательно вдоль направляющей.

Рис. 1. Кулисный механизм с вращающейся кулисой:

Такой механизм имеет четыре звена: стойку, кривошип, кулисный камень - ползун и кулису. Этот механизм получил название кулисного с вращающейся кулисой. Если кулису заменить цилиндром, а камень - поршнем, то получим механизм вращающегося цилиндра, применяемый в насосах и компрессорах.

Как видно из рисунка 1, за один полный оборот кривошипа (а следовательно, кулисы или цилиндра) камень (или ползун) сделает полное двойное движение, причем его ход, как и прежде, равен расстоянию между мертвыми точками, т. е. расстоянию между шарнирами стойки (прежний радиус кривошипа).

Таким образом, механизм вращающейся кулисы получился в результате преобразования кривошипно-шатунного механизма и по характеру относительного движения звеньев совершенно подобен ему.

Ведущим звеном является кривошип, равномерно вращающийся вокруг оси. При этом кулиса отклоняется на наибольший угол, когда кривошип приходит в крайние положения, т. е. когда он становится перпендикулярным оси кулисы (ползуна).

Качающуюся кулису применяют в паровых машинах паровоза, в строгальных и других станках. По этому принципу работает поперечно-строгальный станок с качающейся кулисой (рис. 105).

Кулиса имеет на верхнем конце прорезь, в которую входит шарнир ползуна, с укрепленным на нем резцом.

Ведущее звено (кривошип) вращается равномерно против часовой стрелки. При этом кулисный камень, находясь в верхнем положении, перемещает верхний конец кулисы, а вместе с ней и ползун станка справа налево, причем резец проходит рабочий ход, т. е. снимает стружку.

Когда камень идет вниз, верхний конец кулисы идет обратно, слева направо, вместе с ползуном и резцом, т. е. проходит холостой ход, так как стружка не снимается.

Рис. 2. Кулисный механизм с качающейся кулисой:
1 - стойка; 2 - кривошип; 3 - кулиса; 4 - ползун.

Возможность сократить время холостых ходов - основное преимущество кулисного механизма по сравнению с кривошипно-шатунным.

Рис. 3. Кулисный механизм строгального станка:
1 - приводной вал; 2 - ведущее зубчатое колесо; 3 - ведомое зубчатое колесо; 4 - рычаг; б - резец; 6 - шарнирное соединение кулисы и рычага; 7 - прорезь кривошипа; 8 - палец кривошипа; 9 - ползун (кулисный камень); 10 - кулиса; MN - рабочий ход; NM - холостой ход.


Введение

1. Передаточные механизмы.

Литература


Введение

КУЛИСА (франц. coulisse), звено кулисного механизма, вращающееся вокруг неподвижной оси и образующее с другим подвижным звеном (ползуном) поступательную пару. По виду движения различают кулисы вращающиеся, качающиеся, прямолинейно движущиеся.

КУЛИСНЫЙ МЕХАНИЗМ, рычажный механизм, в состав которого входит кулиса.

Кулисный механизм, шарнирный механизм, в котором два подвижных звена - кулиса и кулисный камень - связаны между собой поступательной (иногда вращательной при дуговой кулисе) кинематической парой.

Наиболее распространённые плоские четырёхзвенные кулисные механизмы в зависимости от типа третьего подвижного звена делятся на группы: кривошипно-кулисные, кулисно-коромысловые, кулисно-ползунные, двухкулисные. Кривошипно-кулисные механизмы могут иметь вращающуюся, качающуюся или поступательно-движущуюся кулису. Кулисно-коромысловые механизмы, получающиеся из предыдущих при ограничении угла поворота кривошипа, выполняют с качающейся (рис. 1, а) и поступательно-движущейся (рис. 1, б) кулисой,

применяют для преобразования движения, а также в качестве т. н. синусных механизмов (рис. 1, в) счётно-решающих машин. Кулисно-ползунные механизмы предназначаются для преобразования качательного движения в поступательное или наоборот, а также используются в качестве тангенсного механизма в счётно-решающих машинах. В машинах находят применение двухкулисные механизмы (рис. 2),

обеспечивающие равенство угловых скоростей кулис при постоянном угле между ними. Это свойство используют, например, в муфтах, допускающих смещение осей соединяемых валов. Сложные многозвенные кулисные механизмы применяют для различных целей, например в системах регулирования наполнения цилиндров двигателей внутреннего сгорания, реверсивных механизмах паровых машин и др.

1.Передаточные механизмы

К передаточным относятся планетарный и кривошипношатунный механизмы. Эти механизмы позволяют осуществлять сложное движение.

В планетарном механизме вращательное движение превращается в планетарное, при котором деталь вращается вокруг своей оси и одновременно вокруг другой оси (например, так движутся планеты в пространстве - отсюда и название механизма).

Планетарный механизм (рис. 1.а) состоит из двух зубчатых колес: ведущего 1, которое называется солнечным, и ведомого 4, которое называется сателлит (их может быть несколько). Необходимыми условиями работы данного механизма являются жесткое соединение этих колес с помощью рычага - водила 2, который придает движение сателлиту, и неподвижность солнечному колесу 3. Планетарный механизм может быть выполнен на базе двух передач: зубчатой (а, б) с наружным или внутренним зацеплением или цепной (в). На базе цепной передачи можно передавать планетарное движение на большее расстояние, чем на базе зубчатой.

Рис. 2. Планетарные механизмы

Кривошипно-шатунный (кривошипно-ползунный, кривошипно-кулисный) механизм служит для превращения вращательного движения в возвратно-поступательное (рис. 2.). Механизм состоит из ведущего органа кривошипа 1, который на валу совершает вращательное движение, и шатуна 2, ползуна 3 (б) или кулисы, которые совершают возвратно-поступательное движение. Шатун соединятся с помощью пальца 4 с рабочим органом - поршнем 3 (а). На рис. 2.б дан вариант кривошипно-ползунного механизма, например, в овощерезках.

Рис. 3. Кривошипно-шатунный и кривошипно-ползунный механизмы

2. Передняя опора (шасси самолёта ТУ-4)

Опора располагается в носовой части фюзеляжа. Ниша опоры ограничена сверху полом кабины экипажа, по бокам продольными балками в виде сплошных стенок с поясами по верху и низу, спереди и сзади ниша зашита сплошными стенками усиленных шпангоутов. Снизу ниша закрывается двумя боковыми створками, шарнирно подвешенными к продольным балкам.

Стойка передней опоры состоит из амортизатора, в верхней части которого приварена траверса с двумя цилиндрическими цапфами по бокам. С помощью этих цапф стойка подвешивается шарнирно к двум узлам, установленным на боковых балках ниши (Рис.6)

Узлы разъемные и снабжены бронзовыми втулками, к которым подается смазка от масленок. Цапфы входят в эти втулки и прижимаются к корпусу узла крышками на болтах. На нижнем конце штока амортизатора жестко закреплен корпус механизма разворота колес. Внутри корпуса на роликовом подшипнике и бронзовом подпятнике вращается шпиндель, к которому снизу с помощью наклонной трубы присоединяются оси колес (Рис.7.)

Колеса своими подшипниками устанавливаются на эти оси и закрепляются слева и справа затяжными гайками с последующей контровкой шплинтами. При действии на колеса боковых нагрузок шпиндель поворачивается в корпусе механизма в пределах углов, ограниченных упорами на корпусе. Разворот самолета на земле обеспечивается дифференциальным торможением колес главных опор и свободным ориентированием по направлению движения колес передней опоры.

На шпинделе спереди закреплен кронштейн, от которого специальной тягой движение разворота колес передается на гидравлический демпфер шимми. Демпфер лопаточного типа закреплен болтами на корпусе механизма разворота (Рис.8.)

Тяга шпинделя через рычаг вращает валик с подвижными лопатками и перегоняет жидкость из одной полости в другую. Сопротивление жидкости предотвращает развитие автоколебаний типа шимми.

Для установки колес в нейтральное положение после отрыва самолета от земли внутри шпинделя смонтирован пружинно-роликовый механизм установки колес по полету. Он состоит из качалки, шарнирно закрепленной в верхней части шпинделя. На внешнем конце качалки установлен ролик, а внутренней ее конец с помощью вертикального стержня давит на пружину, закрепленную в шпинделе и имеющую предварительную затяжку порядка 4000 Н (Рис.9.)

Рис.7. Рис.8. Рис.9.

При развороте колес шпиндель перемещает качалку с роликом по окружности вперед или назад, заставляя ролик перекатываться по профилированной цилиндрической поверхности, которая закреплена на корпусе механизма разворота. Профиль выполнен таким образом, что любой разворот колес от нейтрального положения перемещает ролик вверх и, сжимая пружину, увеличивает усилие на ролик. В таком отклоненном от нейтрали положении ролик может удерживаться только боковыми нагрузками на колесах. После отрыва самолета от земли эти нагрузки на колесах исчезают и усилие пружины заставляет ролик скатываться в нижнюю точку профиля, устанавливая колеса в нейтральное положение строго по полету.

Амортизатор стойки жидкостно-газовый плунжерного типа с иглой. Цилиндр и шток амортизатора связаны между собой двухзвенником, исключающим разворот штока в цилиндре.

В выпущенном положении стойка удерживается задним складывающимся подкосом. Нижнее звено подкоса выполнено в виде штампованной вилки, которая крепится к цапфам на муфте цилиндра. Верхнее звено подкоса представляет собой сварную трубчатую раму, которая своими цапфами крепится к двум узлам на боковых стенках ниши

Между собой верхнее и нижнее звенья подкоса связаны пространственным шарниром, состоящим из серьги и двух взаимно перпендикулярных болтов (Рис.10.) Все цапфы подкоса снабжены бронзовыми втулками и смазкой от масленок. К верхнему звену подкоса присоединен винтовой подъемник, второй конец которого связан с редуктором (Рис.11.)

Коническая шестерня редуктора получает вращение от двух независимых электроприводов, один из которых питается от аварийной сети. Вращение шестерен редуктора передается на стальной винт, на котором установлена бронзовая гайка (Рис.12.)

Перемещение гайки вдоль оси винта стальной трубой с вильчатым наконечником, присоединенным к подкосу поворачивает его верхнее звено вверх при уборке и вниз при выпуске стойки. На корпусе подъемника установлены два блока концевых выключателей, которые выключаю привод в крайних положениях стойки и обеспечивают ее надежную фиксацию за счет самоторможения винтовой пары (Рис.13.)

Створки ниши открываются при выпуске и закрываются при уборке стойки. В выпущенном положении створки фиксируются кулисным механизмом, состоящим из двух шарнирно связанных между собой рычагов, концы которых присоединены к створками. В открытом положении створок рычаги запираются подпружиненным стопором, не позволяющим рычагам складываться (Рис.14.)

В нижней части штока амортизатора закреплен цилиндрический кулачек. В конце уборки стойки кулачек нажимает на стопор кулисного механизма и отпирает его. При дальнейшем движении стойки кулачек заставляет рычаги складываться и поворачивает створки на закрытие. В убранном положении стойки кулачек через рычаги прижимает створки к окантовке ниши и удерживает их в закрытом положении.

Литература:

1. Артоболевский И. И., Механизмы в современной технике, т, 1-2, М., 1970

2. Кожевников С. Н., Есипенко Я. И., Раскин Я. М., Механизмы, 3 изд., М., 1965;

Сборка кулисного механизма


К атегория:

Слесарно-механосборочные работы

Сборка кулисного механизма

Разновидностью кривошипно-шатунного механизма является кулисный механизм. Такие механизмы применяют в поперечно-строгальных и долбежных станках.

Кулисный механизм показан на рис. 1. Основной деталью кулисного механизма является кулиса, сидящая на оси и качающаяся относительно ее. Сзади кулисы насажен кривошипный диск, имеющий радиальный паз, в котором может перемещаться палец кривошипа с помощью винта, приводимого в движение валиком через конические зубчатые колеса. Диск своим хвостовиком сидит в стенке станины и приводится во вращение зубчатым колесом от привода станка.

Рис. 1. Механизм качающейся кулисы поперечно-строгального станка

На палец посажен камень (сухарь), который входит в продольный паз кулисы. При вращении кривошипного диска камень заставляет кулису качаться около своей оси, а сам перемещается вдоль паза кулисы. Верхний палец кулисы свободно соединяется с ползуном станка и заставляет его двигаться возвратно-поступательно по горизонтальным направляющим.

Преимуществом кулисного механизма является большая скорость обратного хода ползуна. Это особенно важно в станках, где обратный ход является холостым. Но, с другой стороны, кулисный механизм может передавать значительно меньшие усилия, чем кривошипно-шатунный.

Детали кулисного механизма, т. е. кулису, кривошипный диск, камень делают из чугунного литья, пальцы, валики, оси, зубчатые колеса - из стали. Кривошипный диск одновременно выполняет и роль маховика.

Сборку кулисного механизма обычно начинают с соединения кривошипного диска с вкладышем, через который пропускают валик. На конец валика на шпонке устанавливают коническое зубчатое колесо. Винт ввинчивают в отверстие пальца кривошипа, а на другом конце винта, где нет резьбы, в шпоночное гнездо устанавливают шпонку. Затем коническое зубчатое колесо сцепляют с зубчатым колесом, которые регулируют, изменяя толщину распорных колец или регулировочных шайб, и проверяют на краску по пятну касания зуба.

Винт нижним концом вводят в отверстие зубчатого колеса, а затем в отверстие уступа. Когда палец войдет в паз кривошипного диска, винт закрепляют гайкой. После этого собранную сборочную единицу хвостовика диска вставляют в отверстие станины. Затем на ось кулисы надевают втулку, а на нее устанавливают кулису.

Далее на ось на шпонке устанавливают зубчатое колесо. В продольный паз кулисы вводят камень и собранную сборочную единицу соединяют с кривошипным диском. При этом ось должна войти в соответствующее отверстие станины, а головка кулисы - в паз ползуна (ползун на рисунке не показан). После этого палец вводят в отверстие камня и закрепляют винтом. На конец хвостовика кривошипного диска надевают эксцентрик механизма подачи, на резьбу валика навинчивают стопорную гайку.

После этого кулисный механизм регулируют изменением длины хода ползуна путем изменения радиуса кривошипного пальца (эксцентриситета). При вращении валика рукояткой, надеваемой на его квадратный конец, через конические зубчатые колеса винт перемещает палец вдоль кривошипного диска и изменяет эксцентриситет. Наибольшая длина хода будет при наибольшем эксцентриситете.

В правильно собранном и установленном станке направляющие кулисы должны находиться в плоскости, перпендикулярной оси. Эта ось должна занимать горизонтальное положение, а направляющие кулисы лежать в вертикальной плоскости. Их перпендикулярность проверяют рамным уровнем. Кроме того, индикатором проверяют перпендикулярность торца кривошипного диска оси.


Проектирование кулисного механизма также выполняется по заданному коэффициенту изменения средней скорости ведомого звена К υ .

Исходные данные для синтеза :

    К υ - коэффициент изменения средней скорости ведомого звена;

    ℓ О1О3 (м ) - межосевое расстояние;

    ℓ Smax (м ) - ход суппорта.

Требуется определить :

    длину кривошипа ℓ О1А (м ), длину кулисы ℓ О3В (м ).

Решение . Рассчитывается масштабный коэффициент длины

μ ℓ = ℓ О1О3 /[О 1 О 3 ] = (м/мм ).

Высчитывается чертежная длина суппорта S max =ℓ Smax /μ ℓ =(мм ).

Через произвольно выбранную точку О 3 проводится вертикальная линия у-у и на ней отмечается точка О 1 (рисунок 2.4).

Затем считается угол размаха кулисы по формуле (2.9) и откладывается от вертикальной линии угол θ/2. Т.к. крайним положением кулисного механизма будет положение, когда кривошип и кулиса располагаются под прямым углом, то длина кривошипа определится из прямоугольного треугольника ΔО 1 А о О 3:

О1А = ℓ О1О3 · Sin = (м ). (2.14)

Чертежная длина кривошипа определится из формулы:

[О 1 А] = ℓ О1А /μ ℓ = (мм ).

Длина кулисы определится из прямоугольного треугольника О 1 КВ*:

ℓ О3В = ℓ Smax /2 = (м ). (2.15)

Чертежная длина кулисы вычисляется по формуле:

[О 3 В] = ℓ О3В /μ ℓ = (мм ).

Рисунок 2.4 - К синтезу кулисного

механизма

Механизм строится в двух крайних положения и для заданного угла φ.

Вывод коэффициента изменения средней скорости К υ дан в п. 2.3.1.

2.3.3 Синтез кулисного механизма с вращающейся кулисой

Исходные данные для проектирования: коэффициент изменения средней скорости К υ , длина кривошипа
(м ), ход ползуна ℓ Smax (м ), средняя скорость ползуна С υ ср (м/с ), угол давления  (град ).

Определить: межосевое расстояние ℓ О1О3 (м ), длину нижней части кулисы ℓ О3В (м ), длину шатуна ℓ ВС и построить схему механизма для угла φ = 120 о.

Решение. Особенностью данного механизма является то, что кулиса совершает полный оборот вокруг опоры. Поэтому «мертвым» положением считается положение кулисы в крайнем левом и крайнем правом положениях. При этом шатун ВС и малая часть кулисы О 3 В расположены на одной линии. Также обязательно, чтобы ход ползуна С проходил через т.О 3 - центр вращения кулисы (рисунок 2.5).

Рисунок 2.5 - К синтезу механизма с вращающейся кулисой

Рассчитываем число оборотов кривошипа

(2.16)

Угол холостого хода

(2.17)

Угол перекрытия

θ = 180 о
= (град ).

Межосевое расстояние определиться из треугольника О 1 О 3 В 0

(2.18)

Длина рычага О 3 В (короткой части кулисы АВ) рассчитается по формуле

. (2.19)

Длина шатуна ВС

(2.20)

После расчетов длин в м , определяем их в мм и строим механизм в двух крайних положениях (см. п. 2.3.2).

Для построения механизма для заданного положения угла «φ» необходимо отложить заданный угол «φ» от т. «А О » в сторону частоты вращения n 1 на ее траектории движения. Полученная точка «А » соединяется с точками «О 1 » и «О 3 ». Механизм спроектирован и построен.

2.3.4Синтез кривошипно-ползунного механизма

Исходные данные к синтезу :

    S B (м ) – ход поршня (ползуна),

    λ=ℓ АВ /ℓ ОА – отношение длины шатуна к длине кривошипа,

    υ СР (м/с ) – средняя скорость движения поршня.

Необходимо определить :

    n 1 (об/мин ) - число оборотов кривошипа;

    длину кривошипа ℓ ОА (м );

    длину шатуна ℓ АВ (м ).

Решение. В этом механизме скорость рабочего хода равна скорости холостого хода(υ рх = υ хх). Тогда угол рабочего хода равен углу холостого хода, т.е. φ рх = φ хх (рисунок 2.1). Поэтому коэффициент изменения средней скорости поршняВ равен единице (К υ = 1). Исходя из этих условий, нельзя спроектировать кривошипно-ползунный механизм по коэффициенту изменения средней скорости ведомого звена К υ . Необходимо применятькинематический синтез .

Синтез производится следующим образом. Угловая скорость кривошипа

ω 1 =πn 1 /30, (2.21)

где n 1 - число оборотов кривошипа.

Время, за которое кривошип совершает полный оборот

t= 2π/ω 1 . (2.22)

Подставив формулу (2.21) в выражение (2.22), имеем:

t= 2π30/πn 1 илиt= 60/n 1 .

Известно, что за полный оборот кривошипа ОА поршень В совершает два хода. Тогда:

S B = 2ℓ ОА и 2S B = υ ср t= υ ср 60/n 1 илиS B = 30υ ср /n 1 .

Приравнивая эти два значения, имеем

2ℓ ОА = 30υ ср /n 1 .

Отсюда: длина кривошипа равна

ℓ ОА =15υ ср /n 1 или ℓ ОА =1/2S B = (м ). (2.23)

Число оборотов кривошипа выразим из формулы хода поршня

n 1 = 30υ ср /S B = (об/мин ). (2.24)

Длину шатуна определим через отношение λ

ℓ АВ = λℓ ОА = (м ). (2.25)

Таким образом, мы определили все неизвестные параметры кривошипно-ползунного механизма. Находим масштабный коэффициент длины, длины звеньев в мм и строим механизм (рисунок 2.1).

Вопросы для самоконтороля

    Сформулируйте задачу синтеза о воспроизведении заданного закона движения.

    Приведите примеры механизмов, в которых требуется получить достаточно точное воспроизведение заданного закона движения.

    Определите длины кривошипа и шатуна в кривошипно-ползунном механизме по его средней скорости.

    Определите размеры кривошипа и шатуна по коэффициенту изменения средней скорости и длине выходного звена в шарнирном четырехзвеннике.

    Определите длину кривошипа и кулисы в кулисном механизме по коэффициенту изменения средней скорости выходного звена.